物体自由落下,在它的速度由0增加到5m/s,和由5m/s增加到10m/s的两段时间内,重力做功的平均功率之比是( )A.3:1B.1:3C.1:2D.2:1
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物体自由落下,在它的速度由0增加到5m/s,和由5m/s增加到10m/s的两段时间内,重力做功的平均功率之比是( )A.3:1B.1:3C.1:2D.2:1
题型:通州区
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物体自由落下,在它的速度由0增加到5m/s,和由5m/s增加到10m/s的两段时间内,重力做功的平均功率之比是( )
A.3:1
B.1:3
C.1:2
D.2:1
答案
物体自由落下,加速度的大小为g,
设物体的质量为m,则物体的速度由0增加到5m/s,用的时间t为,
则 V=gt,所以t=0.5s,
此过程中重力做的功为,
W=△E
k
=
1
2
mV
2
=
25
2
m,
所以此过程的平均功率为
W
t
=
25
2
m
0.5
=25m,
在速度由5m/s增加到10m/s的过程中,
设用的时间为t′,则
V=V
0
+gt′,
所以时间t′=0.5s,
此过程中重力做的功为,
W=△E
k
=
1
2
mV
2
2
-
1
2
mV
1
2
=
75
2
m,
此过程的平均功率为
W
t
=
75
2
m
0.5
=75m,所以重力做功的平均功率之比是1:3.
故选B.
举一反三
如图所示,一个质量为m的物体(可视为质点),由斜面底端的A点以某一初速度冲上倾角为30°的固定斜面做匀减速直线运动,减速运动的加速度大小为g,物体沿斜面上升的最大高度为h,在此过程中( )
A.物体重力势能增加了2mgh
B.物体克服重力做功的平均功率为
1
2
mg
gh
C.物体动能损失了mgh
D.系统生热mgh
题型:不详
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质量为2t的汽车,发动机输出功率恒为30kW,在水平公路上能达到的最大速率为15m/s则汽车运动中所受阻力为______N;当汽车的速度为10m/s时的加速度为______ m/s
2
.
题型:崇文区
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|
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题型:海淀区
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质量为M的汽车,以额定的功率P由静止开始在平直路面上行驶,若汽车所受阻力恒为f,则由上述条件可求出的物理量有( )
A.汽车行驶的最大速度
B.达到最大速度的过程中汽车通过的路程
C.汽车速度为v(已知)时加速度的大小
D.达到最大速度的过程中汽车克服阻力所做的功
题型:不详
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水平固定的两根足够长的平行光滑杆AB和CD,两杆之间的距离为d,两杆上各穿有质量分别为m
1
=1kg和m
2
=2kg的小球,两小球之间用一轻质弹簧连接,弹簧的自由长度也为d.开始时,弹簧处于自然伸长状态,两小球静止,如图(a)所示.现给小球m
1
一沿杆向右方向的瞬时初速度,以向右为速度的正方向,得到m
1
的v-t图象为如图(b)所示的周期性图线(以小球m
1
获得瞬时速度开始计时).
(1)求出在以后的过程中m
2
的速度范围;
(2)在图(b)中作出小球m
2
的v-t图象;
(3)若在光滑杆上小球m
2
右侧较远处还穿有另一质量为m
3
=3kg的小球,该小球在某一时刻开始向左匀速运动,速率为v=4m/s,它将遇到小球m
2
并与m
2
结合在一起运动,求:在以后的过程中,弹簧弹性势能的最大值的范围?
题型:不详
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